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大禹治水时，人们在田间开挖沟洫以排泄积水和洪水，《论语》中孔子赞扬大禹“尽力乎沟洫”。这一时期沟洫主要用于排水，后来逐步发展为排蓄兼用。同是田间水道，小者为沟，大者为洫。周代实行井田制度，田间开挖沟洫不止是排水防涝，而且兼有蓄水灌溉的功能。春秋时期，对沟洫相当重视，郑国大夫子产整治沟洫被作为一项政绩载入史册。战国以后随着井田制的废弃，沟洫也相应消失。
西汉以后，由于人口增加，粮食种植逐渐向坡地发展，沟洫在坡地上顺等高线布设，除排水外，还兼有蓄水保土的作用。明代研究黄河问题的学者，提出通过沟洫蓄水，减轻黄河水害，将沟洫与治黄联系起来。周用、徐贞明、徐光启等都对“沟洫治黄”大加倡导。周用提出“天下皆修沟洫，天下皆治水之人”，并认为这样可以“一举而兴天下之大利，平天下之大患”。徐贞明在所著《潞水客谈》一书中首先阐明了水“聚之则害，而散之则利；弃之则害，而用之则利”的原理，然后提出“东南多水而得水利，西北少水而反被水害。沟洫一开，则少水而受之有所容，多水而分之有所渫，雨旸因天，蓄泄随地，水害除而水利在其中矣”，并说“河之无患，沟洫其本也”。
民国时期，治黄的领导者中也有人提出“沟洫治黄”的主张，并进行试验和在小范围内推广。1922年，李仪祉所著《黄河之根本治法商榷》，曾把田间修沟洫作为黄河减少水沙的三种办法之一，认为“沟洫可以容水，可以留淤，淤经渫取可以粪田，利农兼以利水”。
1927年，陕西省建设厅制订的《恢复沟洫及防止沟壑扩展的计划》中指出：“凡垦种之地均须督令农人修治平整，三畔高仰，中间略低，沿畔开沟，中间再设纵横十字沟洫，并沿畔植树，如此，则降雨时上地余水，下地承受，节节收容，使肥沃之质不致消失，而河中之水与沙亦有节制。”1934年，黄河水利委员会第一次委员会通过的工作纲要中，提出恢复沟洫制，认为“西北阶田，必须以政府之力量，督导人民平治整齐，再加沟洫，方为有效”。
20世纪40年代，张含英在《黄河答客问》中也主张用沟洫法以清泥沙之来源，指出“国家若能以恢复沟洫之制为治黄政策之一，……50年后必有可观”。1944年，李赋都倡导“沟洫堤埂之制”，提出在西北地区“夏秋二季，雨水甚多，泄流入河，于农无益，若能利用沟洫储之田中，则可增旱期之水分”。他还对沟洫的做法提出“由沟内挖土，推置于下边沿沟地带，即为沟洫堤埂。逐年取高垫低，可将坡地变成阶田”。此后，在坡耕地顺等高线修的沟洫，即称为“沟洫梯田”。
1942年，国民政府农林部天水水土保持实验区择定南山梁家坪试验场进行梯田沟洫工程试验，其后又在吕二沟、石马坪等地推广，至1945年，共修成沟洫超过3.1万m，实施面积达2000亩。1943年，罗德民率西北水土保持考察团现场调查时，在陕西省西安市高桥塬上，发现农民筑埝保水经验，所修的埝（也称软埝）与考察团示范推广的宽埂梯田水平沟相仿，只是地埝不等高，有待改进。同年6月中旬，关中水土保持实验区商讨改进农民筑埝的方法，于8—9月由实验区在六马沟指导农民按等高线修筑宽埂式梯田水平沟1万多亩。
黄河流域各地曾把修筑沟埂式梯田作为治理坡耕地、保持水土的主要措施，结合生产，积极推广。1952年8月，黄河水利委员会西北黄河工程局派出科技人员，到陕西省长安县（现西安市下辖的长安区）荆峪沟南北二塬，开展坡耕地挖水平沟工作，共完成9000亩。与此同时，甘肃省天水市田家庄、武山县邓家堡等地也积极推广这项措施。到1955年上半年，天水专区已修各种沟洫9.9万亩。山西省也在部分地区示范推行。各地实践结果显示，坡耕地修沟埂式梯田以后，可以减少水土流失30％～50％，提高作物产量5％～20％。群众中流传着“一亩地，三道埝，该收八斗收一石”的说法。
1955年编制的《黄河综合利用规划技术经济报告》的水土保持规划中，就有坡耕地修等高沟埂1700万亩，修带截水沟梯田1400万亩的任务。据此，在以后几年里，各地开展水土保持运动中，一半以上劳力投入修沟埂式梯田，群众叫培地埂。当时要求，应随着沟内泥沙淤积，逐年加高地埂，使田面坡度减缓，若干年后，可以自然变成水平梯田。国家规定坡面修筑了沟埂，叫“初步治理”，变成水平梯田后叫“基本治理”，要求各地按照这个标准统计治理成绩。